Flare são comuns na região do GCC em instalações de produção, processamento e refino de petróleo e gás. Eles oferecem um método seguro e confiável para queimar gases durante casos de liberação de emergência. Flare Embora os flares sempre sejam necessários para esses casos de emergência, na última década houve um impulso mais forte para reduzir as taxas de queima durante as condições normais e não emergenciais com a adição de sistemas de recuperação de gás (FGR).
Os principais objetivos são aumentar a eficiência da instalação e reduzir as emissões atmosféricas. Este documento discute o uso de ejetores para sistemas FGR. Embora a tecnologia de ejetores tenha sido utilizada por muitos anos em outros serviços, o conceito de utilizá-la para FGR é relativamente novo. Várias tecnologias de compressor foram utilizadas para sistemas FGR, incluindo anel líquido, parafuso, alternativo e palheta deslizante. Cada tipo oferece suas próprias vantagens e desvantagens; no entanto, algumas desvantagens comuns compartilhadas por todas essas tecnologias de compressor incluem altos custos operacionais, requisitos de manutenção especializada e peças de reposição caras. Atualmente, os sistemas de ejetores estão sendo considerados para muitas aplicações de FGR, pois oferecem vantagens distintas em algumas aplicações, especialmente em plantas menores de separação de gás e óleo na região do GCC. Para comprimir os gases flare a uma pressão mais alta, os ejetores utilizam um meio de alta pressão, geralmente água, vapor ou gás combustível. Em algumas instalações, esse meio de alta pressão já está disponível com o fornecimento de gás combustível ou bombas de água existentes. Este documento explorará em detalhes os benefícios da tecnologia de ejetores para FGR, incluindo estudos de caso de equipamentos existentes.
ANTECEDENTES
Nos últimos anos, alguns proprietários e operadores de refinarias recuperaram o gás em suas redes flare em vez de queimá-lo. O FGR oferece benefícios reais e tangíveis:
- O gás flare recuperado pode ser reutilizado em queimadores de aquecedores de processo e queimadores de caldeiras
- Quantidade reduzida de gás natural adquirido pela instalação
- Vida útil prolongada do sistema flare
- Menor emissão de gases de efeito estufa das instalações
O FGR também oferece alguns benefícios intangíveis. A redução geral da quantidade de queima reduz a visibilidade do site flare, melhorando a percepção do público sobre a instalação. Isso geralmente resulta em menos chamadas de reclamação para a refinaria por parte das comunidades vizinhas devido à queima de gás.
EJETORES
Nos últimos anos, tem havido um impulso maior para utilizar ejetores para recuperar o gás flare . Os ejetores são geralmente chamados de Eductors, Jet Compressors ou Jet Pumps. Em determinadas situações, os ejetores podem oferecer vantagens distintas em relação às tecnologias de compressão tradicionais. Eles não têm partes móveis na zona de compressão e podem lidar com uma ampla gama de condições de processo. Eles também podem oferecer uma economia significativa de custos.
A Figura 3 mostra o princípio básico de operação dos ejetores. A operação é baseada no princípio de Bernoulli, que afirma que, à medida que a velocidade de um fluido em escoamento aumenta, sua pressão diminui. Por outro lado, à medida que a velocidade de um fluido em escoamento diminui, sua pressão deve aumentar. Em um ejetor, a velocidade do fluido motriz (ou HP) aumenta à medida que ele passa pelo bocal, criando uma região de baixa pressão dentro do ejetor. Essa região arrasta o fluxo de gás de baixa pressão flare . À medida que os fluxos combinados de HP e LP passam pela seção difusora do ejetor, a velocidade diminui e a pressão é recuperada, resultando em uma pressão intermediária, que fica em algum lugar entre o LP e o HP. O fluxo de HP precisa estar em uma pressão alta o suficiente para garantir que a pressão intermediária resultante atinja a pressão de descarga do sistema necessária para o gás recuperado flare . Se for usada água ou vapor de alta pressão, será necessário um separador a jusante do ejetor para separar o gás da água. Se for usado gás de alta pressão, não há necessidade de nenhum separador a jusante.
CONCLUSÃO
Flare Os sistemas FGR continuam sendo um componente necessário para a operação segura de muitas instalações de produção, processamento e refino de petróleo e gás. Entretanto, com requisitos de emissões mais rígidos, a próxima década verá um aumento no número de sistemas FGR instalados para reduzir a queima contínua. O dimensionamento, a seleção adequada e o projeto de sistemas FGR exigem uma abordagem cuidadosa e organizada, com a utilização de um projetista experiente. Em muitos casos, os ejetores podem ser a tecnologia de compressão ideal para esses sistemas.
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